#include <vector>
#include <iostream>
using namespace std;

struct TreeNode
{
    int val;
    TreeNode *left;
    TreeNode *right;
    TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
    TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
    TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
};

class Solution
{
public:
    // 前序遍历的第一个值就是根节点，然后再根据这个根节点，去中序遍历里面找到根节点，然后中序遍历里面的左边就是左子树，右边就是右子树
    TreeNode *buildTree(vector<int> &preorder, vector<int> &inorder)
    {
        if (preorder.size() == 0 || inorder.size() == 0)
            return NULL;
        TreeNode *root = new TreeNode(preorder[0]);
        int index = 0;                           // 记录当前根节点在中序遍历中的下标
        for (int i = 0; i < inorder.size(); ++i) // 找到根节点在中序遍历中的下标
        {
            if (preorder[0] == inorder[i])
            {
                index = i;
                break; 
            }
        }

        // index 找到了中序遍历中的根节点，然后中序遍历中的左边是左子树，右边是右子树
        vector<int> left_preorder(preorder.begin() + 1, preorder.begin() + index + 1); // 为什么是 index + 1 因为前序遍历中根节点后面的 index 个节点是左子树
        vector<int> left_inorder(inorder.begin(), inorder.begin() + index);

        root->left = buildTree(left_preorder, left_inorder); // 递归构建左子树

        vector<int> right_preorder(preorder.begin() + index + 1, preorder.end());
        vector<int> right_inorder(inorder.begin() + index + 1, inorder.end());

        root->right = buildTree(right_preorder, right_inorder); // 递归构建右子树

        return root;
    }
};